본고에서는 해밍(Hamming) 부호화된 미지의 신호를 바탕으로 전송된 채널 코딩의 종류에 대해서 알아낼 수 있는 알고리즘을 제안한다. 우선 해밍 코드의 부호화, 복호화 과정을 설명한다. (n,k) 해밍 코드의 부호화 과정을 위하여 사용되는 제너레이터 행렬 G는 (k * n)의 크기를 갖게 되며 복호화 과정을 위하여 사용되는 패리티 체크 행렬 H는 (n-k * n)의 크기를 갖게 된다. 그리고 설계한 알고리즘의 동작원리를 수신 신호의 상태에 따라 설명한다. 수신 신호의 앞에 프리앰블이 있는 경우나 수신신호가 Inverse 또는 Reverse 되어 있는 등 여러 경우에 대비한 알고리즘 설계 방법을 알아본다. 이렇게 설계한 알고리즘은 복잡도가 낮고 확장이 용이하며 수신 신호의 코드워드의 시작점을 쉽게 알 수 있는 장점을 가지고 있어 일반 사용자의 통신 시스템 뿐만 아니라 군사용 통신 체계에 적용하기에도 적합하다.
고속도로의 Tollgate는 상습 정체지역으로 개선방안이 시급히 요구되어진다. 이에 본 연구는 요금징수소 정체 해결의 기본자료로서 중요한 역할을 수행할 요금징수소의 평균 서비스시간 산정, 설계교통량 결정 및 서비스수준 결정 규정을 제시하였다. 연구방법으로는 공간적인 연구범위인 경주 Tollgate의 교통류 특성을 비데오 카메라로 촬영하여 이를 서비 스시간 측정기를 사용하여 포화서비스시간을 분석하였다. 이를 통하여 포화교통류율을 산정 하였고, 또한 중차량 포화서비스시간을 산정하여 중차량 보정 및 승용차 환산계수를 제시하 였다. 설문지 조사를 통한 운전자의 서비스수준 결정인자와 방법에 대해 조사하고 SPSS를 사용하여 분석하였다. 그리고 설계교통량 결정을 위해서 대기행렬대수 및 대기행렬 지속시 간을 매개변수로 하여 경제성 분석을 실시하였으며, 이를 통하여 게이트 수 결정 방법을 제 시하였다.
LDPC(low density parity check) 부호는 낮은 복잡성과 Shannon의 한계에 근접하는 오류 정정 능력을 보이기 때문에 turbo 부호와 함께 많은 응용 분야에 적용되고 있다. 최근에는 분산 동영상 부호화(distributed video coding: DVC) 시스템의 Wyner-Ziv 프레임 복호를 위해서도 LDPC 부호가 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 DVC 시스템을 위한 LDPC 부호를 설계하기 위해 패리티 체크 행렬 H를 설계하고 부호율 적응적인(rate adaptive) 특성을 만족하기 위해 H 행렬의 패리티 점검 노드를 효율적으로 병합하는 방법을 제안한다. 이를 위해 cycle의 연결성을 고려한 ACE(approximation cycles EMD) 알고리즘을 기반으로 효율적인 LDPC 부호를 설계하고 부호율 적응적인 특성을 갖도록 하기 위해 H 행렬의 크기와 압축율을 고려하여 병합 범위를 지정하고 지정된 범위에 따라 패리티 점검 노드를 병합한다. 그리고 ACE 알고리즘의 계수와 차수 분포를 변화시키면서 설계한 LDPC 부호의 성능을 해석한다.
자유도가 큰 구조물의 고유진동수와 모드를 구하기 위한 방법으로 Lanczos 방법과 분할 구조 해석법을 조합한 수치 해석법을 개발했다. 이 방법은 분할하지 않은 전체 구조물의 강성 행렬이나 질량 행렬을 구할 필요가 없고, 오직 분할 구조물의 강성 행렬과 질량 행렬만을 필요로 한다. 구조물을 유한 요소 해석법과 같은 수치 해석법을 사용할 때의 일반적인 가정, 즉 선형 탄성 구조물이라는 가정외에 어떤 다른 가정도 하지 않기 때문에 분할 구조로 나눈 경우와 나누지 않은 경우에 계산된 고유진동수와 모드가 동일하다. 또한, 행렬 연산시 분할 구조물의 강성 행렬과 질량 행렬만을 사용하기 때문에, 소형의 컴퓨터에서도 자유도가 큰 구조물을 해석해 낼 수 있다. 이것은 분할 구조물 각각을 여러명의 사람이 독립적으로 설계, 또는 해석한 결과를 조합하여 전체 구조물을 해석할 수 있음을 뜻한다. 이 방법의 수치 해석의 예로서, 헬리콥터 꼬리의 트러스 구조물을 사용하여 처음 10개의 고유진동수와 모드를 계산해 보였다.
Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser(VCSEL)는 짧은 공진기(cavity)와 여러 층의 distributed Bragg reflector(DBR)층을 거울로 사용하기 때문에, edge-emitting lasers(EELs)와는 달리, 광출력 및 변환효율 등의 예측이 쉽지 않다. 그 주된 원인은 VCSEL에서는 Fabry-Perot 레이저와는 달리, 각각의 DBR 거울 층들이 손실을 가지고 있기 때문으로 이에 따라 상/하향광출력 비나 변환효율을 계산해 내는 데에 어려움이 있다. 그러나 전달 행렬 방법(transfer matrix method, TMM)을 이용하면, VCSEL과 같은 여러 층을 갖는 구조에서의 성능 지수를 정확히 계산할 수 있다. 이 논문에서는 전달 행렬 방법을 이용하여 VCSEL의 구조 변화에 따른 문턱이득, 문턱전류 밀도 및 변환효율을 구하였으며 문턱전류 및 변환효율 모두를 고려한 VCSEL의 최적 구조 설계 기법을 제시하였다.
도로 터널 내의 환기설계를 위해서는 먼저 각 차종별 교통량 구성 비율을 알아야 한다. 일반적인 도로터널의 경우 입구와 출구의 수가 동일하고 일방향이기 때문에 유입된 차종별 구성 비율이 출구에서 나올 때까지 달라지지 않는다. 반면에 네트워크 도로터널의 경우 터널 내의 연결이 복잡한 네트워크로 되어 있기 때문에 차종별 구성 비율이 달라진다. 이에 본 연구에서는 근접행렬을 이용하여 네트워크 도로터널에서 차종별 일교통량 구성 비율을 쉽게 계산할 수 있는 방법을 제시하였다.
본 논문에서는 선형배열을 이용하여 음향을 측정하기 위한 새로운 빔형성 알고리듬을 제안한다. 제안 알고리듬은, FIR 필터 설계기법에 의해 가중상수 및 원하는 빔패턴을 설정하고 이를 초기치로 사용하여 원하는 빔패턴과의 오차가 최소가 되도록 가중상수를 최적화시킨다. 전 주파수에서의 지향지수 균일성 유지를 위해 옥타브대역을 부대역으로 세분하고 의사역행렬에 의해 전달행렬을 정방행렬화하여 각 부대역별로 최적화를 수행한다. 시뮬레이션 결과 제안 알고리듬이 선형배열에서 음향측정에 적합한 빔패턴 및 지향지수를 형성시켜 음향측정에 유용함을 확인하였다.
Axiomatic Design is the useful tool for making a good design. In Axiomatic design, the independency is an important property to determine whether the design is good. Until now many designers decide the independency between FRs by their own decision. The way depending on inspiration is simple and fast, but it can not be considered as precise conclusion. Also there are not exact rule that evaluate the quantitative independency between FRs. This thesis will show the way to evaluated the quantitative independency of FRs from the comparison between FRs of more lower levels, and develop more efficient and objective tool in Axiomatic Design.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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